BAB II1 METODOLOGI
3.1 Kriteria dan Tujuan Perencanaan Dalam dunia civil, salah satu tugas dari seorang civil engineer adalah melakukan perencanaan lapis perkerasan jalan yang baik, benar dan dituntut tepat waktu yang direncanakan. Perencanaan yang dihasilkan harus mampu memenuhi kriteria-kriteria antara lain adalah: Kuat artinya masing-masing komponen material harus kuat untuk menahan beban yang dipikul Kaku artinya tidak mudah bergelombang, berlobang, retak-ratak dan melendut 3.2 Tahap Perencanaan Berikut ini adalah bagan alir (Flow Chart) proses perencanaan lapis perkerasan jalan dengan bahan daur ulang.
Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule III- 1
Mulai
Pengumpulan Data
StudiLiteratur
Cold Milling
Penambahan agregat baru
Pengujian Cold Milling
Pengujian Gradasi Campuran
Pengujian Compaction test ya
Pengujian Sand Cone
Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan
Penggambaran Hasil Perencanaan
Selesai
Gambar3.1.Diagram Alir Proses Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan
Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule III- 2
tidak
3.2.1. Pengumpulan Data Dalam melakukan perencanaan lapis perkerasan perlu kita ketahui tujuan dari perencanaan tersebut kita lakukan. Adapun tujuan dari perencanaan tersebut adalah -
Untuk membuat engineer mendapatkan perkerasan yang kuat, ekonomis dan tepat waktu.
-
Penyediaan catatan sebagai kemungkinan referensi di masa yang akan datang.
-
Pemenuhan persyaratan sesuai spesifikasi dan perencanaanyang dikerjakan.
-
Memenuhi dan mewujudkan keinginan dari pihak owner dan masyarakat untuk melalui jalan yang sesuai yang diharapkan berdasarkan data yang diberikan kepada engineer. Seperti yang kita kertahui perencanaan lapis perkerasan jalan tersebut
dengan menggunakan agregat yang didaur ulang dengan alat Recycling. a. Data Existing Pekerasan Jalan -
Panjang jalan 5000 m
-
Lokasi : Situ Cipule Bts. Kota Karawanag – Bts. Kota Cikampek Jawa Barat, Indonesia
-
Fungsi : Jalan Arteri
-
Lapis Perkerasan Pondasi : Agregat kelas B = 25 Cm Agregat kelas A = 20 Cm Laston
-
Indeks permukaan awal ≥ 4
-
Lebar Jalan = 16.4 m
= 35 Cm
Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule III- 3
Gambar 3.2. Perkerasan Existing 3.2.2. Studi Literatur Melakukan studi referensi berupa :buku pustaka, makalah teknologi daur ualang, serta peraturan spesifkasi mengenai Perencanaan Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat dengan menggunakan Agregat dengan Alaat Recycling: a. Spesifikasi khusus Cement Treated Recycling Base dan Subbase (CTRB & CTRB ) Dicampur di tempat (Mixed in Place) bina marga tahun 2006 b. Speksifikasi bahan Bina marga 20006 dan 2002 c. SNI 03 – 6388 – 2000 tentang Spesikasi Agregat Lapis Pondasi Bawah, Lapis Pondasi Atas, dan Lapis Pondasi Permukaan. d. Wirtgen WR 2500 S With Foam Bitumen e. Browsing perencanaan tebal lapis perkerasan dengan menggunakan Recycling melalui internet. Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule III- 4
3.2.3. Cold Milling Untuk mengeruk lapisan permukaan perkerasan lama adalah dengan cara Cold Milling. Hasil dari kerukan yang kemudian lebih dikenal dengan istilah Reclaimed Asphalt Pavement (RAP) ini jumlahnya tidak sedikit sehingga perlu diusahakan untuk di daur ulang sebagai bahan perkerasan jalan kembali demi kelestarian lingkungan hidup. Permasalahan yang perlu dipecahkan adalah bagaimana caranya material hasil Cold Milling dapat dipergunakan lagi untuk daur ulang perkerasan jalan beton aspal tipe AC dan berapa biayanya.
3.2.4 Pengujian Cold Milling Dalam pengujian hasil Cold Milling Perkerasan lama saya membagi jadi 3 pengujian agar mempermudah dalam menggecek hasil dari pada campuran yaitu a.
Gradasi Campuran Gradasi campuran merupakan hal yang penting dalam menentukan stabilitas
perkerasan, Gradasi campuran sangat mempengaruhi besarnya rongga antar butir yang akan menentukan stabilitas dan kemudahan dalam proses pelaksanaannya dan proporsi agregat dalam campuran tersebut.
b.
Pengujian Compaction test Pengujian dengan metode Compaction Test dimaksudkan untuk mengetahui
hubungan antara kadar air dan kepadatan tanah. Dapat disebut juga proctor test dan dapat dilakukan secara modified.
c. Pengujian Sand Cone Pengujian ini dilakukan untuk mendapatkan CBR lapangan setelah agregat campuran dipadatkan sesuai dengan cara kerja.
Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule III- 5
3.3. Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Pada gambar 3.3 diberikan bagan alir metode perencanaan tebal perkerasan lentur Bina Marga’ 87 metode Analisa Komponen SKBI.2.3.26. 1981 UDC: 625. 73.
Start
Kekuatan Daya Dukung Tanah Dasar
Input Parameter
Faktor Regional (FR) • Intensitas curah hujan • Kelandaian jalan] • % kendaraan besar
Beban lalu lintas LER pada lajur rencana
Konstruksi bertahap Atau tidak dan pentahapannya Indeks permukaan Awal IPo Akhir IPt Jenis lapisan Perkerasan
Konstruksi bertahap
Tentukan ITPI Tahap 1
Tentukan ITP
Tentukan ITPI + 2 Untuk tahap 1 Dan tahap 2
Koefisien Kekuatan
Tentukan tebal Finish
Gambar3.3 Diagram Metode Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule III- 6
3.3.1. Daya Dukung Tanah Daya dukung tanah dasar (DDT) ditetapkan berdasarkan grafik korelasi. Daya dukung tanah diperoleh dari nilai CBR atau Plate Bearing Test, DCP, dll. Dari nilai CBR yang diperoleh ditentukan nilai CBR rencana yang merupakan nilai CBR rata-rata untuk suatu jalur tertentu. Caranya ada sebagai berikut: 1. Tentukan harga CBR terendah 2. Tentukan jumlah harga CBR yang sama atau lebih besar dari masingmasing CBR. 3. Angka Jumlah terbanyak dinyatakan dalam sebagai 100% dan lainnya merupakan persentase dari harga tersebut 4. Buat grafik hubungan CBR dan persentase jumlah tersebut
Gambar3.4 Korelasi Antara Nilai CBR dan DDT Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule III- 7
3.3.2. Lalu lintas Rencana 1. Persentase Kendaraan pada Lajur Rencana Jalur Rencana (JR) merupakan jalur lalu-lintas dari suatu ruas jalan raya yang terdiri dari satu lajur atau lebih. Tabel 3.1 Jalur Rencana Lebar perkerasan (L) L< 5,50 m 5,50 m ≤ L<8,25 m 8,25 m ≤ L<11,25 m 11,25 m ≤ L<15,00 m 15,00 m ≤ L<18,75 m 18,75 m ≤ L<22,00 m
Jumlah jalur (n) 1 Lajur 2 Lajur 3 Lajur 4 Lajur 5 Lajur 6 Lajur
Sumber: SKBI 2.3.26. 1987 / SNI 03-1732-1989
Jika jalan tidak memiliki tanda batas lajur, maka jumlah lajur ditentukan dari lebar perkerasan seperti pada tabel diatas. Tabel. 3.2. Koefisien distribusi kendaraan ( C ) untuk kendaraan ringan dan berat yang lewat pada lajur rencana. Jumlah lajur 1 lajur 2 lajur 3 lajur 4 lajur 5 lajur 6 lajur
kendaraan ringan * 1 arah 2 arah 1,00 1,00 0,60 0,50 0,40 0,40 0,30 0,25 0,20
kendaraan berat ** 1 arah 2 arah 1,00 1,00 0,70 0,50 0,50 0,475 0,45 0,425 0,40
* berat total < 5 ton misalkan: mobil penumpang, pick up m ** berat total >5ton, misalkan: bus, truk , traktor, semi trailer, trailer sumber SKBI 2.3.26.1987/ sni 03-1732-1989
Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule III- 8
2. Angka Ekivalen (E) Beban Sumbu Kendaraan
a. Angka ekivalen sumbu tunggal. E=
(𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏 𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠 𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑘𝑘𝑘𝑘 )4
b. Angka ekivalen ganda E = 0,086
8160
(𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏 𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑘𝑘𝑘𝑘 )4 8160
Tabel 3.3 Angka Ekivalen (E) beban sumbu kendaraan beban satu sumbu kg 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 8160 9000 10000 11000 12000 13000 14000 15000 16000
lbs 2205 4409 6614 8818 11023 13223 15432 17637 18000 19841 22023 24251 26455 28660 30864 33069 35276
Angka Ekivalen Sumbu Sumbu Tunggal Ganda 0,0002 0,0036 0,0003 0,0183 0,0016 0,0577 0,0050 0,1410 0,0021 0,2923 0,0251 0,5415 0,0466 0,9238 0,7940 1,0000' 0,0860 1,4798' 0,1273 2,.2555' 0,1940 3,3022' 0,2840 4,6770' 0,4022 6,4419' 0,5540 8,6647 0,7452 11,4148' 0,9820 14,7815' 1,2712'
Sumber: SKBI 2.3.26. 1987 / SNI 03-1732-1989 3. Perhitungan Lalu Lintas a. Lintas Ekivalen Permulaan (LEP) Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule III- 9
LEP = ∑ℎ𝑗𝑗=1 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿 𝑥𝑥 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑥𝑥 𝐸𝐸𝐸𝐸
…………………………….(1)
b. Lintas Ekivalen Akhir (LEA) LEA = Σ nLHRJ x (1+i) UR x Cj x Ej………………………….(2) c. Lintas Ekivalen Tengah (LET) LET
=
𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿+𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿 2
……………………………………………(3)
d. Lintas Ekivalen Tengah (LET) LER = LET + FP…………………………………………….(4) FP =
𝑈𝑈𝑈𝑈 10
Dimana: I = Perkembangan lalu lintas J = jenis kendaraan LHR = Lalu lintas harian rata-rata UR = Usia rencana FP = Faktor penyesuaian
3.3.3 Factor regional (FR) Factor koreksi sehubungan dengan adanya perbedaan kondisi dengan kondisi percobaan AASHTO Roaf Test dan disesuaikan dengan keadaan di Indonesia. FR ini di pengaruhi oleh bentuk alinemen, persentase kendaraan berat dan berhenti serta iklim. Tabel 3.4 faktor regional (FR) Kelandaian I
Kelandaian II % Kendaraan Berat
Kelandaian III
Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule III- 10
≤ 30% Iklim I < 900 mm/th Iklim I > 900 mm/th
>30%
≤ 30%
>30%
≤ 30%
>30%
0,5
1,0 – 1,5
1,0
1,5 – 2,0
1,5
2,0 – 2,5
1,5
2,0 – 2,5
2,0
2,5 – 3,0
2,5
3,0 – 3,5
Sumber: SKBI 2.3.26. 1987 / SNI 03-1732-1989 3.3.4. Indeks Permukaan (FR) Indeks permukaan adalah nilai kerataan / kehalusan sert kekokohan permukaan yang bertalian dengan tingkat pelayanan bagi lalu linta yang lewat Tabel 3.5. Indeks permukaan pada akhir Usia Rencana (Ipt): LER* < 10 10 – 100 100- 1000 >1000 •
Lokal 1,0 – 1,5 1,5 1,5 – 2,0 -
Klasifikasi jalan Kolektor Arteri 1,5 1,5 – 2,0 1,5 – 2,0 2,0 2,0 2,0 – 2,5 2,0 – 2,5 2,5
Tol 2,5
LER dalam satuan angka ekivalen 8,16 ton beban sumbu tunggal
Catatan : Pada proyek-proyek penunjang jalan, JAPAT/jalan murah, atau jalan darurat maka Ipt dapat diambil 1,0 Sumber: SKBI 2.3.26. 1987 / SNI 03-1732-1989 Ipt = 1,0 menyatakan permukaan dalam keadaan rusak
berat sehingga
sangat menggangu lalu lintas kendaraan Ipt = 1,5 adalah tingkat pelayanan terendah yang masih mungkin (jalan tidak terputus) Ipt = 2,0 adalah tingkat pelayanan terendah yang masih mantap Ipt = 2,5 menyatakan permukaan jalan masih cukup stabil dan baik
Tabel 3.6 Indeks permukaan pada awal Usia Rencann (Ipo)
Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule III- 11
Jenis Lapis Perkerasan
Ipo
Rough ness*) (mm/km)
LASTON
≤4
≤ 1000
3,9 – 3,5
>1000
3,9 – 3,5
≤ 2000
3,4 – 33,0
>2000
3,9 – 3,5
≤ 2000
3,4 – 3,0
>2000
BURDA
3,9 – 3,5
<2000
BURTU
3,4 – 3,0
<2000
LAPEN
3,4 – 3,0
≤ 3000
2,9 – 2,5
>3000
LATASBUM
2,9 – 2,5
-
BURAS
2,9 – 2,5
-
LATASIR
2,9 – 2,5
-
JALAN TANAH
≤ 2,4
-
JALAN KERIKIL
≤ 2,4
-
LASBUTAG
HRA
Alat pengukur roughness yang dipakai adalah roughometer NAASRA, yang dipasang pada kendaraan standart Datsun 1500 station wagon, dengan kecepatan kendaraan ± 32 km/jam Sumber: SKBI 2.3.26.1987/SNI 03-1732-1989
3.3.5 Indeks Tebal Perkerasan ITP = a1d1 + a2d2 + a3D3 Dimana: ITP = Indeks Tebal Perkerasan a = Koefisien Lapisan D = Tebal lapisan (Cm) Tabel 3.7 Koefisien Kekuatan Relative (a) Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule III- 12
Koefisien Kekuatan Relatif a1 a2 a3 0,40 0,35 0,32 0,30 0,35 0,31 0,28 0,26 0,30 0,26 0,25 0,20 -
0,28 0,26 0,24 0,23 0,19 0,15 0,13 0,15 0,13 0,14
-
MS (kg) 744 590 454 340 744 590 454 340 340 340 590 454 340 -
Kekuatan Bahan Kt CBR (kg/cm) (%) 22 18 22 18 100
Jenis Bahan
LASTON
LASBUTAG
HRA ASPAL MACADAM LAPEN (Mekanis) LAPEN (Manual) LASTON Atas
LAPEN (Mekanis) LAPEN (Manual) Stabilitas tanah dengan semen Stabilitas tanah dengan kapur Batu pecah (Kelas A) Batu pecah (Kelas B) Batu pecah (Kelas C)
Catatan: - Kuat tekan stabilitas tanah dengan semen diperiksa pada hari ke 7 - Kuat tekan stabilitas tanah dengan kapur diperiksa pada hari ke 21 Ket: MS (Marshall Test), Kt (Kuat tekan) Sumber: SKBI 2.3.26.1987/ SNI 03-1732-1981
Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule III- 13
Tabel 3.8 Batas-Batas Minimum Tebal Perkerasan Tebal Minimum 1. Lapis Permukaan < 3,00 5 3,00 – 6,70 5 ITP
Bahan
6,71 – 7,49
Lapis pelindung: (BURAS/BURTU/BURDA) LAPEN/Aspal Macadam , HRA, LASBUTAG, LASTON LAPEN/ Aspal Macadam, HRA, LASBUTAG, LASTON LASBUTAG, LASTON LASTON
7,5
7,50 – 9,99 7.5 ≥10,00 10 2. Lapis Pondasi Atas < 3,00 15
Batu pecah, Stabilitas tanah dengan semen, Stabilitas tanah dengan kapur. 3,00 – 7,49 20*) Batu pecah, stabilitas tanah dengan semen, stabilitas tanah dengan kapur. 7,50 – 9,99 10 LASTON Atas 20 Batu pecah, stabilitas tanah dengan semen, Stabilitas tanah dengan kapur, pondaso macadam 10 – 12,14 15 LASTON Atas 20 Batu pecah, Stabilitas tanah dengan semen, Stabilitas tanah dengan kapur, pondasi macadam LAPEN, LASTON atas ≥ 12,25 25 Batu pecah, Stabilitas tanah dengan semen, Stabilitas tanah dengan kapur, Pondasi macadam Lapen, Laston Atas *) batas 20 cm tersebut dapat diturunkan menjadi 15 cm bila untuk pondasi bahwa digunakan material berbutir kasar 3. Lapis Pondasi Bawah Untuk setiap nilai IPT bila digunakan pondasi bawah, tebal minimum 10 Cm Sumber: SKBI 2.3.26. 1987 / SNI 03-1732-1989
Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule III- 14
3.4. Penggambaran Hasil Perencanaan Hasil Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule akan digambarkan potongan melintangnya dengan AUTOCAD 2010
Perencanaan Tebal Lapis Perkerasan Menggunakan Bahan Daur Ulang Agregat Dengan Alat Recycling Jalan Akses Cipule III- 15
